臨洮縣中鋪工業(yè)園市政道路工程濕陷性黃土路基施工的措施

孫斌

（甘肅臨洮經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)管理委員會(huì)，甘肅臨洮 730500）

0 引言

為解決濕陷性黃土路基可能帶來的質(zhì)量問題，技術(shù)人員結(jié)合自身專業(yè)知識(shí)以及能力提出強(qiáng)夯法、置換法、墊層法等多種方案策略，在實(shí)際開展進(jìn)行施工過程中需要依據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇。從特性層面分析，濕陷性黃土通常呈現(xiàn)出土力松散特征，土層具備多孔特征且孔隙相對(duì)較大，這種特性使得相關(guān)地層在遭受雨水或地下水等浸濕后出現(xiàn)凝聚力大幅下降甚至消失情況，進(jìn)而導(dǎo)致濕陷問題產(chǎn)生[1]。如果在未經(jīng)處理的濕陷性黃土路基上進(jìn)行施工，濕陷情況發(fā)生后會(huì)給構(gòu)造物帶來不同程度的危害，如路面下沉等，更為嚴(yán)重的情況下甚至?xí)?dǎo)致道路塌陷問題發(fā)生，引發(fā)嚴(yán)重的安全事故。

1 工程案例概述

案例工程為臨洮縣為滿足中鋪工業(yè)園規(guī)模擴(kuò)大而產(chǎn)生的道路需求進(jìn)行規(guī)劃的新建道路。道路全長以及寬度分別為6895.688m 以及30m。其中設(shè)計(jì)有機(jī)動(dòng)車道以及人行道，前者設(shè)計(jì)寬度為21m，后者分布于機(jī)動(dòng)車道兩側(cè)，設(shè)計(jì)寬度分別為4.5m。本工程設(shè)計(jì)過程中需要跨越黃土狀粉土層，經(jīng)過施工單位實(shí)地勘測后其濕陷系數(shù)介于0.015～0.018，屬濕陷性強(qiáng)烈。因此，施工單位需要對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)處理，在綜合經(jīng)濟(jì)性、技術(shù)性的多項(xiàng)因素進(jìn)行考量后，施工單位決定采用墊層法進(jìn)行施工。

2 墊層法施工應(yīng)用要點(diǎn)

2.1 施工準(zhǔn)備要點(diǎn)

案例工程開展中，施工單位充分認(rèn)識(shí)到準(zhǔn)備工作的重要性，并依據(jù)相關(guān)規(guī)范要求開展相關(guān)工作。在此環(huán)節(jié)中，施工單位首先對(duì)即將進(jìn)入隱蔽狀態(tài)的前道工序進(jìn)行驗(yàn)收，確保其滿足各項(xiàng)指標(biāo)要求，在確保合格后簽字完成驗(yàn)收流程。隨后，施工單位沿道路方向進(jìn)行中心樁設(shè)立工作，具體依照直線段每10-20m，平曲線路段每10-15m 的標(biāo)準(zhǔn)開展，同時(shí)在兩側(cè)路肩邊緣部分設(shè)立指示樁，標(biāo)明路段信息，包括厚度、標(biāo)高等。

2.2 備料環(huán)節(jié)要點(diǎn)

施工單位依據(jù)工程結(jié)構(gòu)層寬度、厚度、松鋪系數(shù)等信息，對(duì)具體工段所需干土數(shù)量進(jìn)行精準(zhǔn)計(jì)算。同時(shí)，施工單位在實(shí)際工作過程中還對(duì)原料存放方案進(jìn)行編制，依照料場土含水量以及運(yùn)輸車輛容量對(duì)原料堆放間距進(jìn)行計(jì)算并據(jù)此劃定原料堆放區(qū)域。施工單位在實(shí)際開展備料工作中設(shè)計(jì)各工段使用同一車型進(jìn)行原料運(yùn)輸，以確保原料數(shù)量相同。在上料作業(yè)開始前，施工單位對(duì)下結(jié)構(gòu)層表面進(jìn)行灑水濕潤處理，在此流程中施工單位對(duì)灑水量進(jìn)行嚴(yán)格控制，以確保區(qū)域內(nèi)水含量合理，不會(huì)更過分潮濕。

2.3 土料攤鋪要點(diǎn)

施工單位利用推土機(jī)以及平地機(jī)設(shè)備將土料均勻地?cái)備佋陬A(yù)定區(qū)域內(nèi)并對(duì)其表面進(jìn)行平整處理，確保其符合相關(guān)規(guī)定以及設(shè)計(jì)要求。在實(shí)際開展攤鋪?zhàn)鳂I(yè)過程中，施工單位將大土塊進(jìn)行充分粉碎，并對(duì)土料中的雜物進(jìn)行篩除。在此流程中需要注意的一點(diǎn)是，如果水含量未達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求，則需要進(jìn)灑水悶料處理，時(shí)間應(yīng)控制在8h左右，以確保水分可以均勻分布于土層內(nèi)并滲入土料顆粒內(nèi)部。

2.4 石灰攤鋪要點(diǎn)

施工單位對(duì)石灰材料用量進(jìn)行精準(zhǔn)計(jì)算，具體計(jì)算過程中，技術(shù)人員首先組織施工人員在經(jīng)過整平處理后的土料表面進(jìn)行劃格線處理，隨后依據(jù)方格面積、土層厚度以及灰土配合比等對(duì)石灰用量進(jìn)行計(jì)算[2]。隨后開展攤鋪?zhàn)鳂I(yè)流程，依據(jù)石灰用量計(jì)算結(jié)果在每格卸置相應(yīng)數(shù)量的原料，隨后利用平直的刮板將石灰均勻鋪開使其填滿方格，此流程中需要注意的關(guān)鍵環(huán)節(jié)在于石灰用量必須精準(zhǔn)。

2.5 拌和作業(yè)要點(diǎn)

施工單位對(duì)土層以及石灰材料的拌和均勻性進(jìn)行嚴(yán)格控制，為滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，施工單位在初拌過程中采用多鏵犁機(jī)設(shè)備進(jìn)行作業(yè)，在實(shí)際作業(yè)過程中，施工單位嚴(yán)格依照規(guī)定要求，對(duì)初拌距離進(jìn)行嚴(yán)格控制，使其控制在下結(jié)構(gòu)層頂面5cm 處。在完成初拌作業(yè)流程后，二次拌和作業(yè)采用路拌機(jī)進(jìn)行。在拌和作業(yè)開展過程中施工單位始終派遣專人對(duì)實(shí)時(shí)跟蹤拌和作業(yè)進(jìn)展，對(duì)拌和深度進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控。在此環(huán)節(jié)中，需要注意的要點(diǎn)為拌和遍數(shù)應(yīng)控制在兩遍以上，同時(shí)對(duì)拌和質(zhì)量的檢驗(yàn)應(yīng)依據(jù)拌和顏色均勻、無素土夾層為合格標(biāo)準(zhǔn)。拌和工序是落實(shí)石灰土質(zhì)量控制目標(biāo)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，因此，施工過程中應(yīng)對(duì)混合料進(jìn)行嚴(yán)格控制，確保其中不摻雜處于自由狀態(tài)的石灰。

2.6 整形作業(yè)流程要點(diǎn)

整形作業(yè)應(yīng)在混合料拌制均勻后立即開展。施工單位在此流程工作中利用平地機(jī)設(shè)備開展初步整形作業(yè)，隨后利用輪胎壓路機(jī)對(duì)施工路段進(jìn)行快速碾壓，對(duì)潛在的不平整部分進(jìn)行檢驗(yàn)，隨后利用齒形工具對(duì)相應(yīng)區(qū)域進(jìn)行耙松處理，并利用平地機(jī)再次進(jìn)行碾壓作業(yè)。整形作業(yè)完成后應(yīng)對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行檢測，確保滿足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.7 悶料流程要點(diǎn)

施工單位在完成拌和作業(yè)以及整平操作后，為確保施工成效滿足實(shí)際作業(yè)需求，對(duì)施工區(qū)域進(jìn)行悶料處理，并將時(shí)間控制在3h 左右。生石灰以及土層在拌和作業(yè)中會(huì)產(chǎn)生劇烈反應(yīng)以及水化熱，進(jìn)而推動(dòng)反應(yīng)速度進(jìn)一步提升，并提升混合料性能。如果在施工過程中碾壓成型作業(yè)開展過早，土層在水化熱的影響下會(huì)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)層漲松隆起情況，使得施工成效難以達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.8 碾壓作業(yè)流程要點(diǎn)

施工單位在完成悶料作業(yè)后，對(duì)混合料含水量進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)此時(shí)含水量處于最佳狀態(tài)，因此決定立即開展碾壓作業(yè)。在實(shí)際進(jìn)行碾壓作業(yè)過程中，依照工藝要求，施工單位將相鄰輪輻間距控制在輪寬1/3～2/3 范圍內(nèi)，并確保距離始終控制在0.5m 以上，依照試驗(yàn)段所得結(jié)果對(duì)碾壓速度與遍數(shù)進(jìn)行控制。最終經(jīng)過檢驗(yàn)，碾壓層未出現(xiàn)明顯的輪跡，且壓實(shí)度滿足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求。此環(huán)節(jié)應(yīng)注意的是，如果碾壓作業(yè)過程中局部出現(xiàn)軟彈、松軟等情況需要重新進(jìn)行拌和以及碾壓作業(yè)[3]。

2.9 路面養(yǎng)護(hù)要點(diǎn)

考慮到石灰土具備較為強(qiáng)烈的縮烈性，因此在完成碾壓作業(yè)并通過檢驗(yàn)后，施工單位立即進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)作業(yè)，其確保結(jié)構(gòu)層在合適環(huán)境中提升強(qiáng)度。在實(shí)際進(jìn)行養(yǎng)護(hù)作業(yè)過程中，各項(xiàng)工作應(yīng)注意根據(jù)氣候以及結(jié)構(gòu)層技術(shù)要求進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整。施工單位在進(jìn)行此環(huán)節(jié)作業(yè)過程中對(duì)施工區(qū)域進(jìn)行封閉，僅允許灑水車進(jìn)入，且將車速嚴(yán)格控制在30km/h以下。整個(gè)養(yǎng)護(hù)流程需持續(xù)7d 以上，同時(shí)應(yīng)對(duì)土壤濕度進(jìn)行控制。

在布料作業(yè)完成后，施工單位對(duì)最佳含水量進(jìn)行檢測，以確保其符合工程設(shè)計(jì)建設(shè)實(shí)際要求。通常情況下，最佳含水量應(yīng)控制在16.2%左右，同時(shí)在作業(yè)過程中應(yīng)注意對(duì)攤鋪、碾壓作業(yè)過程中水分散失程度進(jìn)行控制。填料的含水量應(yīng)注意控制在最佳含水量的±2%區(qū)間范圍內(nèi)，在含水量過低或過高的情況下，施工單位應(yīng)注意依據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行灑水或是晾曬處理。

3 總結(jié)

綜上所述，濕陷性黃土路基是一種對(duì)道路工程具有嚴(yán)重威脅的問題，因此，行業(yè)內(nèi)將解決濕陷性黃土路基作為重要研究課題。石灰土是應(yīng)用較為廣泛的濕陷性黃土改良材料，從案例工程實(shí)際成效方面分析，此方面可以有效消除黃土的濕陷性特性，進(jìn)而達(dá)成確保工程施工質(zhì)量的目的，可以為其他工程提供參考經(jīng)驗(yàn)。